<html>

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  <meta name="author" content="TingGe<505253293@163.com>">
  <title>听歌实验室</title>
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          </li>
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          </li>
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          </li>
          <li>
            <a href="/html/me.html">关于我</a>
          </li>
        </ul>
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    <div class="row">
      <div id="article" class="col-md-9 content-container">
        <h1 id="-adas">关于高级辅助驾驶系统 ADAS</h1>
<p>[TOC]</p>
<p>感知、高精地图和驾驶决策是自动驾驶的三大支柱。需技术、立法、产业化同时推动。</p>
<h2 id="2016-">2016 版图</h2>
<p>技术研究公司 <a href="https://visionsystemsintelligence.com/">VSI（Vision Systems Intelligence）</a>发布的自动驾驶产业布局图。</p>
<p><img src="../img/adas-ecosystem-sm.jpg" alt=""></p>
<p><a href="../img/adas-ecosystem.jpg">查看大图</a></p>
<h2 id="-">开源代码</h2>
<table>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th>说明</th>
<th></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td><a href="https://github.com/commaai/openpilot">openpilot</a></td>
<td><a href="https://comma.ai/">comma.ai</a>开源的汽车辅助驾驶源码</td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h2 id="-">厂商</h2>
<p><img src="../img/adas-auto-pattern.jpg" alt=""></p>
<p>各类企业优势：</p>
<ol>
<li>科技型公司，数据融合、高精度地图技术优势，吸引消费者和资本市场关注；</li>
<li>传统车企（OEM），掌握汽车生产资质和整车控制集成的核心竞争力，保留全产业链优势；</li>
<li>ADAS供应商，掌握感知识别算法，为车企和科技型公司提供ADAS系统解决方案；</li>
<li>底层零部件供应商，如雷达、摄像头、芯片、电子刹车等。</li>
</ol>
<h3 id="-">代表</h3>
<h4 id="-">科技型公司</h4>
<p><strong>特斯拉</strong>、阿里（ yunOS for Car）、<strong>谷歌</strong>、苹果、BAT、<strong>Uber</strong></p>
<h4 id="-oem-">传统车企（OEM）</h4>
<ul>
<li><strong>奥迪</strong>、<strong>宝马</strong>、奔驰、沃尔沃、<strong>丰田</strong>、马自达、福特等</li>
<li><p>通用、菲亚特克莱斯勒、本田、日产、三菱、富士重工业、现代、起亚、戴姆勒、大众、保时捷、玛莎拉蒂、捷豹路虎、特斯拉</p>
</li>
<li><p>上汽 智能互联 <a href="http://www.roewe.com.cn/roewerx5/">SUV RX5</a>、智能驾驶汽车 MG iGS，长安 智能互联 SUV CS95</p>
</li>
</ul>
<h4 id="adas-">ADAS供应商</h4>
<ul>
<li><p><strong>Bosch</strong>、AutonomousStaff、Autoliy</p>
</li>
<li><p>和谐富腾、小鹏、蔚来、智车优行、乐视</p>
</li>
</ul>
<h4 id="-">底层零部件供应商</h4>
<h5 id="-">传感层：</h5>
<ul>
<li>摄像头：Omni、PointGrey、大恒和微视</li>
<li>雷达：Bosch、Denso、Delphi、博世、大陆、德尔福、电装、Velodyne、IBEO</li>
</ul>
<h5 id="-">控制层：</h5>
<ul>
<li>芯片／软件：<a href="http://www.mobileye.com/zh-cn">Mobileye</a>、<a href="http://www.ti.com.cn/">TI（德州仪器）</a>、ADI、东芝、ST、飞思卡尔、<strong><a href="http://www.nvidia.cn/object/advanced-driver-assistance-systems-cn.html">NVIDIA</a></strong></li>
<li>集成控制：博世、大陆、德尔福、电装、<a href="http://www.mobileye.com/zh-cn">Mobileye</a></li>
<li><p>机器视觉算法：中科慧眼、地平线、东软和Minieye</p>
</li>
<li><p>高精地图：HERE、TOMTOM、RoadDNA、RoadBook、百度、高德、四维图新、武汉光庭</p>
</li>
</ul>
<h5 id="-">执行层</h5>
<ul>
<li>ESP/AEB/ABS等：博世、大陆、德尔福、电装</li>
</ul>
<h2 id="-">市场进度</h2>
<p>模块化 ADAS 是传统汽车向无人驾驶进发的重要方式。</p>
<p><img src="../img/adas-auto-roadmap.jpg" alt=""></p>
<h2 id="-">责权问题</h2>
<p>智能驾驶按照汽车控制权及安全责任分配可分为不同级别。</p>
<p>美国机构有：国际自动机械工程师学会（SAE）、 美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）和美国高速研究所（BASt）；中国机构 C-NCAP。</p>
<p><img src="../img/adas-auto-safe.jpg" alt=""></p>
<p>根据国际自动机械工程师学会（SAE）来分：</p>
<table>
<thead>
<tr>
<th>级别</th>
<th></th>
<th></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>0</td>
<td>完全手动驾驶</td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>辅助驾驶（警告提示类）</td>
<td><strong>车道偏离预警LDW</strong>、<strong>前撞预警FCW</strong>、<strong>后视系统RVS</strong>、<strong>行人监测系统PDS</strong>、<strong>盲点监测BSD</strong>、环视系统SVC、交通标示识别TSR等</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>部分模块自动化（干预辅助类）</td>
<td><strong>自适应巡航ACC</strong>、车道保持辅助LKA、<strong>紧急自动刹车AEB</strong>、智能远光灯IHC、自动泊车AP等</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>特定条件下自动化（综合功能）</td>
<td>丰田的公路自动驾驶辅助AHAC、特斯拉的自动巡航Autopilot、通用的Super Cruise</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>高度自动化</td>
<td>奔驰概念车 F015 Luxuryin Motion，配备车联网、行人检测、自动紧急制动等功能</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>全自动化的无人驾驶</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h2 id="-">元器件</h2>
<p>感知识别（主要为摄像头和雷达）和高精度地图系统。</p>
<p><img src="../img/adas-components.jpg" alt=""></p>
<h2 id="-">关键技术</h2>
<p>ADAS技术基础是计算机视觉。</p>
<h3 id="-">行动层</h3>
<ul>
<li>转向、油门和制动三大控制器（及执行机构）：根据ECU输出讯号，让汽车完成动作之行</li>
</ul>
<h3 id="-">感知层</h3>
<ul>
<li>联网：车辆间以及车辆与基础设施间的互联网连接（数据云）</li>
<li>地图：存储和更新地理及基础设施信息</li>
<li>处理器（ECU/MCU）：处理决策所需的数据</li>
<li>感知单元：感知外部数据。包括毫米波雷达、激光雷达、摄像头、超声波雷达等</li>
<li>执行机构：根据计算结果快速动作。包括制动系统等</li>
</ul>
<h3 id="-">认知层</h3>
<p>认知层主要是智能决策和规划，难点在于：<strong>对环境的准确理解、对下一步决策的准确判断、选择合理的路径达到目标</strong>。</p>
<ul>
<li>程序算法：深度学习，计算机视觉和深度神经网络（DNN）管道</li>
<li>电子控制单元（ECU）</li>
</ul>
<h3 id="-">感知单元</h3>
<p>雷达和摄像头会成为传感器主流，呈现多传感器融合趋势。</p>
<p><img src="../img/adas-sensors.jpg" alt=""></p>
<h4 id="-">基于摄像头的系统</h4>
<p>单车保守用4个镜头（前置摄像＋两侧盲点监测＋后侧倒车影像）</p>
<p>使用范围：后备摄像头和环视系统等，驾驶员瞌睡告警、车道偏离告警和碰撞避免。</p>
<table>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th>位置</th>
<th>应用</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>单目摄像头</td>
<td>前挡风玻璃上部</td>
<td>自适应巡航、车道偏离预警、前撞预警、行人监测</td>
</tr>
<tr>
<td>后视摄像头</td>
<td>车尾</td>
<td>倒车可视系统</td>
</tr>
<tr>
<td>立体摄像头（双目摄像头）</td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>环视摄像头</td>
<td>一般至少四个，分贝安装在车前后左右</td>
<td>自动泊车、全景泊车</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h4 id="-">基于雷达的系统</h4>
<p>目前主流车载传感器包括超声波雷达、激光雷达、毫米波雷达等</p>
<table>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th>位置</th>
<th>应用</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>远程雷达系统（77GHz）</td>
<td>一般安装在车辆前部，侦测正前方。探测距离超过 100 米</td>
<td>车辆测距。通常用于自适应巡航控制、刹车辅助和碰撞告警</td>
</tr>
<tr>
<td>中程／近程雷达系统（24GHz）</td>
<td></td>
<td>短距车载雷达业务。盲点检测、侧面碰撞告警、两侧来车告警和变道辅助</td>
</tr>
<tr>
<td>光探测和测距（LIDAR）</td>
<td></td>
<td>自适应巡航控制、事故避让与缓解以及目标探测。它对自主驾驶功能十分重要</td>
</tr>
<tr>
<td>超声波雷达</td>
<td></td>
<td>用于泊车辅助已达到很高成熟度并为市场所广泛接受。片上系统是超声波传感器优选解决方案。</td>
</tr>
<tr>
<td>毫米波雷达</td>
<td>一般多个雷达组合</td>
<td>车在距离探测，如自适应巡航、碰撞预警、盲区探测等</td>
</tr>
<tr>
<td>激光雷达</td>
<td></td>
<td>实施环境感知，三维建模</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h4 id="-">传感器融合</h4>
<p><img src="../img/adas.png" alt="">    </p>
<p><img src="../img/adas-tel-fun.jpg" alt=""></p>
<h2 id="-">参考</h2>
<ol>
<li><a href="http://www.cvlibs.net/datasets/kitti/">KITTI</a>：一个测试交通场景中车辆检测，车辆追踪，语义分割等算法的公开数据集。现在测试自动驾驶等车辆识别算法的，都用这个数据集。</li>
<li><a href="http://www.zizhuauto.com/32438.html">抢食互联网汽车螃蟹，阿里YunOS向左，安卓向右</a></li>
<li><a href="https://wximg.qq.com/wxp/moment/V1WUJ5TIb/html/index.html">什么是互联网汽车?</a>：上汽荣威 RX5 微信广告</li>
<li><a href="http://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_1502432">无人驾驶国标框架已制定完成：尽量避免对具体技术方案设限</a></li>
<li><a href="http://toutiao.com/i6297598292993769985/">深度2016－2025 ADAS 技术及市场趋势报告</a></li>
<li><a href="http://m.gzhphb.com/article/17/170084.html">报告│48张PPT看懂驾驶辅助系统（ADAS）市场现状</a></li>
<li><a href="http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI3MTA0MTk1MA==&amp;mid=2651983140&amp;idx=2&amp;sn=54aee5f26fb4bdaad673dda9217672fb">【智驾深谈】Mobileye，用单目视觉点亮自动驾驶</a></li>
</ol>

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